ДОБАВКА К БЕНЗИНУ, ТОПЛИВНАЯ КОМПОЗИЦИЯ Российский патент 2003 года по МПК C10L1/18 C10L1/22 

Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, конкретно к составу добавки к бензину и топливной композиции, содержащей эту добавку, предназначенной для использования в автомобильных двигателях внутреннего сгорания.

Известна добавка к автомобильному бензину на базе ароматических аминов: N-метиланилин, n-толуидин, ксилидин и др. (М.О. Лернер. Химические регуляторы горения моторных топлив. - М.: Химия, 1979, с.84-89).

Добавки на основе ароматических аминов являются хорошими октаноповышающими компонентами автомобильных бензинов. Однако, из-за склонности к образованию смол, органических осадков и отложений в системе подачи топлива эти добавки могут быть введены в состав бензина в ограниченном количестве.

В качестве октаноповышающих компонентов автомобильных бензинов также известны и широко используются оксигенаты - кислородсодержащие соединения, например, низкомолекулярные спирты, простые эфиры и их смеси.

Так, например, известна октаноповышающая добавка к бензинам, представляющая собой смесь этилового спирта и метил-трет-бутилового эфира (МТБЭ) (патент США 4207077, C 10 L 1/18, 1980).

Известна также октаноповышающая добавка к бензину на основе этилового спирта, этил-трет-бутилового эфира, трет-бутилового спирта (патент США 4541836, C 10 L 1/18/ 1985).

Однако недостатком бензинов, содержащих добавки на основе этилового спирта, является их фазовая нестабильность и возможность ухудшения коррозионных свойств. Повышение коррозионной активности обусловлено накоплением продуктов кислотного характера, образующихся в результате окислительных процессов, инициируемых оксигенатами.

Для устранения указанных выше недостатков октаноповышающих добавок в их состав вводят моющие и антикоррозионные компоненты.

Известны добавки к автомобильным бензинам, которые обладают повышенными антидетонационными и экологическими свойствами, содержащие азот-, кислород- и металлоорганические соединения с добавлением моющих присадок.

Известна, например, многофункциональная добавка к автомобильным бензинам на основе N-метиланилина, содержащая ферроцен, алифатические C₁-C₅ спирты нормальные или разветвленные или их смеси и/или простые эфиры или их смеси, присадку "Автомаг", антиокислитель и анилин (патент РФ 2132359, C 10 L 1/18, 1/22, 1999).

В этом же патенте заявлено, что указанная добавка вводится в автобензин в количестве 0,2-20,0 мас.%.

Однако содержание в составе добавки ферроцена влияет на повышение износа деталей двигателя. Кроме того, присадка "Автомаг", являющаяся моюще-антикоррозионным компонентом, не обеспечивает добавке требуемых свойств, поэтому при использовании добавки в автомобильных бензинах требуется дополнительное введение в ее состав антикоррозионных компонентов.

Задачей настоящего изобретения является создание добавки к бензину, обладающей одновременно высокими антидетонационными, антикоррозионными, моющими и антиобледенительными свойствами, и топливной композиции, содержащей эту добавку.

Для решения поставленной задачи предлагается добавка к бензину, содержащая октаноповышающий компонент на основе азот- или кислородсодержащего соединения, моюще-антикоррозионный компонент, представляющий собой смесь полиоксиэтилированных эфиров моноэтаноламидов синтетических жирных кислот фракции С₁₀-C₁₆, или продукт конденсации кубовых остатков производства метилдиэтаноламина и жирных кислот С₁₂-C₁₄, или раствор смеси производных имидазолинов в органическом растворителе, и изопропиловый спирт, при этом компоненты взяты в следующем соотношении в мас.%:
Октаноповышающий компонент - 1,0-20,0
Моюще-антикоррозионный компонент - 0,5-1,0
Изопропиловый спирт - До 100.

Причем в качестве октаноповышающего компонента добавка содержит N-метиланилин, или метил-трет-бутиловый эфир, или диизопропиловый эфир.

Предлагается также топливная композиция на основе бензина, содержащая вышеуказанную добавку в количестве 1,0-15,0 мас.%.

Совокупность указанных выше компонентов и их соотношение является новым и обеспечивает получение добавки, обладающей более высокими свойствами по сравнению с известными добавками.

Топливная композиция на основе бензина, содержащая предлагаемую добавку, обладает улучшенными экологическими и эксплуатационными характеристиками.

Предлагаемую добавку готовят путем смешения компонентов при постоянном перемешивании.

Указанным способом было приготовлено 7 образцов предлагаемой добавки, состав которых и их функциональные свойства приведены в таблице 1.

Все компоненты, входящие в состав добавки, являются продуктами промышленного производства и выпускаются по соответствующим ТУ и ГОСТам.

Компонент А - смесь полиоксиэтилированных эфиров моноэтаноламидов синтетических жирных кислот фракции С₁₀-C₁₆ (ТУ 6-02-640-91 с изм.1,2). Неионогенное поверхностно-активное вещество, используемое в составах моющих средств в различных отраслях народного хозяйства.

Компонент Б - продукт конденсации кубовых остатков производства метилдиэтаноламина и жирных кислот C₁₂-С₂₄ (ТУ 2415-003-11159873-99). Продукт предназначен для защиты от коррозии технологического оборудования.

Компонент В - раствор смеси производных имидазолинов в органическом растворителе (ТУ 38.401-58-237-99). Продукт типа "Нефрас-А" предназначен для использования в нефтедобывающей промышленности для защиты оборудования от химической коррозии.

N-метиланилин технический (ТУ 6-02-571-90 с изм.1-4).

Метил-трет-бутиловый эфир (ТУ 38.103704-90).

Диизопропиловый эфир (ТУ 6-09-3704-84).

Изопропиловый спирт ( ГОСТ 9805-84).

Испытания образцов добавки на антидетонационную эффективность проведены в "смеси 70" (смесь изооктана и нормального гептана в соотношении 70:30 к объему) по моторному методу ГОСТ 511-82. Чем выше прирост октанового числа (Д 04 /м), тем выше антидетонационная эффективность добавки.

Определение моющей эффективности образцов добавки проведено на моторной установке ИТ по методу, включенному в комплекс методов квалификационной оценки автомобильных бензинов, путем определения времени смывания модельным топливом загрязнения, специально сформированного на сетчатом элементе. Чем меньше показатель среднего расчетного времени (τ) полного смывания - тем больше моющая эффективность, и чем выше общий эффект смывания (э), тем лучше моющие свойства добавки.

Антикоррозионная эффективность образцов добавки определена по методу ASTM D 665 В с использованием отечественного прибора АСМ-1 в среде бензина АИ-92 в присутствии морской воды с использованием специальных стержней (Ст. 45). Оценка степени коррозии поверхности стержня после испытания проведена визуально аналогично методу DIN 51585.

Образец 6 предлагаемой добавки был испытан в составе топливной композиции в количестве 5, 10; и 15 мас.%. В качестве базового бензина использовали товарный бензин АИ-80. Результаты испытаний образцов топливной композиции, содержащих предлагаемую добавку, приведены в таблице 2.

Моющая и антикоррозионная эффективность образцов топливной композиции оценивалась по методам, описанным выше.

Антиоблединительные свойства оценивали по изопропиловому эквиваленту, при изопропиловом эквиваленте более 1 практически полностью устраняется обледенение карбюратора.

Данные, приведенные в таблице 2, подтверждают, что предлагаемая добавка при использовании ее в составе автомобильного бензина обеспечивает ему одновременно высокие моющие, антидетонационные, антикоррозионные и антиоблединительные свойства.

Использование настоящего изобретения позволит увеличить выпуск неэтилированных высокооктановых автомобильных бензинов, обладающих высокими эксплуатационными, в частности антикоррозионными, свойствами.

Изобретение относится к нефтепереработке и нефтехимии, конкретно, к составу добавки к бензину и топливной композиции, содержащей эту добавку, предназначенной для использования в автомобильных двигателях внутреннего сгорания. Добавка к бензину содержит 1,0-20,0% октаноповышающего компонента на основе азот- или кислородсодержащего соединения, 0,5-1% моюще-антикоррозионного компонента, представляющего собой смесь полиоксиэтилированных эфиров моноэтаноламидов синтетических жирных кислот фракции С₁₀-C₁₆, или продукт конденсации кубовых остатков производства метилдиэтаноламина и жирных кислот С₁₂-С₂₄ или раствор смеси производных имидазолинов в органическом растворителе, и до 100 изопропилового спирта. В качестве октаноповышающего компонента добавка содержит N-метиланилин, или метил-трет-бутиловый эфир, или диизопропиловый эфир. Топливная композиция на основе бензина содержит добавку вышеуказанного состава в количестве 1,0-15,0 мас.%. Использование настоящего изобретения позволит увеличить выпуск неэтилированных высокооктановых автомобильных бензинов, обладающих высокими эксплуатационными, в частности, антикоррозионными свойствами. 2 с. и 1 з.п. ф-лы, 2 табл.

1. Добавка к бензину, содержащая октаноповышающий компонент на основе азот- или кислородсодержащего соединения, моюще-антикоррозионный компонент и алифатический спирт, отличающаяся тем, что в качестве моюще-антикоррозионного компонента она содержит смесь полиоксиэтилированных эфиров моноэтаноламидов синтетических жирных кислот фракции С₁₀-C₁₆, или продукт конденсации кубовых остатков производства метил-диэтаноламина и жирных кислот С₁₂-С₂₄, или раствор смеси производных имидазолинов в органическом растворителе и в качестве алифатического спирта содержит изопропиловый спирт, при этом компоненты взяты в следующем соотношении, мас. %:
Октаноповышающий компонент - 1,0-20,0
Моюще-антикоррозионный компонент - 0,5-1,0
Изопропиловый спирт - До 100
2. Добавка к бензину по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве октаноповышающего компонента она содержит N-метиланилин, или метил-трет-бутиловый эфир, или диизопропиловый эфир. 3. Топливная композиция на основе бензина, содержащая многофункциональную добавку, отличающаяся тем, что в качестве многофункциональной добавки она содержит добавку по пп. 1 и 2 в количестве 1,0-15,0 мас. %.